Methaan uit sloten

KCH/CO2-reductie

30 augustus 2019

Ondiepe wateren zijn een belangrijke bron van methaanuitstoot. Wegens de grote hoeveelheden die worden uitgestoten en de relatieve sterkte van het gas (28 keer sterker dan CO2) draagt het significant bij aan de totale broeikasgasemissie van Nederland. Als waterbeheerder voelt Waternet zich mede verantwoordelijk om deze uitstoot terug te dringen. Waternet onderzoekt de methaanuitstoot in diverse wateren, samen met onder meer de Radboud universiteit, de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) en Wageningen University & Research (WUR). Hierbij kun je denken aan wateren met veel planten, weinig planten, diep, ondiep, veen en zand en klei, sloten en andere ondiepe wateren. Met het onderzoek wordt getracht inzicht te krijgen in de achterliggende processen en kunnen de juiste maatregelen worden getroffen om de methaanuitstoot te beperken.

Onderzoekster Sarian Kosten, Radboud Universiteit in actie met een methaanmeting in een sloot bij Nijmegen

Hoe wordt methaan geproduceerd?

Methaan wordt gemaakt door methaanbacteriën via deels nog niet helemaal begrepen processen. Daarvoor nodig zijn koolstof in gemakkelijk afbreekbare vorm, een omgeving zonder zuurstof en (dus) de bacteriën. Koolstofbronnen zijn vaak aanwezig in bagger en in bodems van ondiepe wateren. Hierbij kun je denken aan afgestorven planten, algen en veenbodems, maar ook aan riooloverstorten, septic tanks, gevallen bladeren, dode dieren en hondenpoep.

In aanwezigheid van zuurstof kunnen andere typen bacteriën het gevormde methaan weer omzetten naar CO₂ (dat een 28x minder sterk broeikasgas is dan methaan). Doordat echter de omstandigheden in ondiepe wateren voor die bacteriën vaak niet optimaal zijn, wordt het gevormde methaan niet volledig omgezet en komt het in de atmosfeer terecht.

Schema CO2-bronnen

Hoeveel wordt er uitgestoten?

Landbouw en landgebruik dragen voor een belangrijk gedeelte bij aan de totale broeikasgasuitstoot van Nederland, ongeveer 15-20% van de totale uitstoot. Dit komt neer op 33 Megaton CO₂-equivalent per jaar. Om de doelstellingen van Parijs te halen moet dit voor 2030 met 3,5 megaton per jaar worden verminderd. De productie van methaan (en CO₂) uit sloten is nog niet meegenomen in de bovenstaande cijfers en draagt mogelijk nog eens 1-2 megaton per jaar extra bij aan de totale emissie. Dit is vergelijkbaar met de jaarlijkse uitstoot van een kolencentrale. De energiecentrale Hemweg in Amsterdam stoot bijvoorbeeld zo’n 2,5 Mton per jaar uit. Sloten en ondiepe wateren vormen dus een grote bron van methaanuitstoot. De beperking van deze uitstoot kan veel impact hebben. Dit geldt ook voor het beheergebied van AGV/Waternet, waar de uitstoot van methaan uit sloten een relatief groot aandeel heeft in de totale broeikasgasuitstoot in de omgeving. Waternet kan daar wel invloed op uitoefenen. Er zijn verschillende mogelijkheden om deze uitstoot te beperken en dus kan potentieel veel klimaatwinst worden geboekt.

Klimaatimpact en kansen

Maatregelen om de uitstoot te verminderen

Waternet neemt waar mogelijk al de volgende maatregelen, die een remmende invloed hebben op de uitstoot van methaan uit sloten:

terugdringen van nutriënten in het oppervlaktewater (woonboten aansluiten op het riool, overstorten voorkomen en de bemesting op sommige weilandranden beperken)
bevorderen van de groei van ondergedoken waterplanten
ruimte maken voor oeverplanten en voor het afvoeren van plantmateriaal
afkoppelen van de first flush uit het hemelwaterriool
maaien met een korf in plaats van een maaiboot.

Daarnaast zijn er nog maatregelen die nu nog niet (overal) genomen worden, maar die wel effectief kunnen zijn:

overige eigenaren van sloten ook stimuleren om ruimte te maken voor water- en oeverplanten
de randen van agrarische percelen op veel meer plekken niet meer bemesten
het schoonsel niet op de kant leggen, maar afvoeren of uitspreiden op het land
vaker baggeren en daarbij de bagger uiteraard ook over land verspreiden of afvoeren
het inwaaien van bladeren en de afspoeling van straatvuil voorkomen, evenals schaduw voorkomen.

De baggerspuit is een goede mogelijkheid om de methaanuitstoot van een sloot sterk te verminderen en tevens de ecologie te bevorderen

Nog te onderzoeken

Nog veel is onbekend over de processen rondom de vorming van methaan in ondiepe wateren en over de effectiviteit van maatregelen voor het beperken van deze uitstoot. Misschien zijn ook heel andere maatregelen mogelijk, die nu nog niet worden genomen. Om hierin meer inzicht te krijgen neemt Waternet deel aan een landelijk onderzoek waarin de volgende onderzoeksvragen aan bod zullen komen:

Wat is de invloed van bodembeheer (minder input van koolstof naar de sloot en afvoeren van bagger naar aeroob milieu, behouden van voldoende diepte in de sloten)?
Wat is de invloed van bodemwoeling (vis, kreeft, boten, harde stroming)?
Welke type sloot/ondiep water scoort nou het best/slechtst op uitstoot?
Hoe zijn de variaties dagelijks en per seizoen qua emissies?
Hoeveel maakt het bodemtype uit (zand, klei, veen)?
Wat is de invloed van de dikte van de baggerlaag en hoe zit dat microbieel?
Welke typen wateren zijn extra verdacht (stedelijk water, veensloten)?
Is peilverhoging in veensloten een goede oplossing?
Zijn nog andere maatregelen en/of combinaties mogelijk?

Vooruitlopend op het landelijke project doet Waternet al een verkennend onderzoek waarbij de methaanuitstoot van twee veensloten in de buurt van Wilnis worden vergeleken. Een van deze sloten bevat relatief veel en de andere sloot relatief weinig nutriënten.

De twee onderzoekslocaties bij Wilnis naar methaan uit sloten